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• Mauricio Josue

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SISTEMAS TELEFÓNICOS

La palabra telefonía viene de TELE (lejos) y FONIA (sonidos), por lo que

podemos definir a la telefonía como la ciencia que tiene por objeto la transmisión de sonidos a distancia, estando incluidos en esta ciencia todos los medios y procedimientos empleados para la transmisión, transporte y recepción de sonidos. La telefonía en un principio se basó en la electricidad y en la transmisión de señales eléctricas, actualmente se han incorporado tecnologías electrónicas e informáticas.

Según los medios empleados en la transmisión de los sonidos podemos realizar la siguiente clasificación:  Telefonía Alámbrica (con hilos)  Radiotelefonía (sin hilos)

SISTEMAS TELEFÓNICOS

La telefonía tiene su origen en el invento de Graham Bell. En su desarrollo técnico, el teléfono ha ido evolucionando desde sólo poder comunicarse por parejas y a una distancia limitada entre ellos y a una hora concertada, a la modificación de sus componentes iniciales (separación de transmisión y receptor) y a la aparición de otros nuevos para hacerlo más útil y manejable a los usuarios (timbre, magneto, disco o teclado, etc) En sus inicios esas centrales eran atendidas por operadoras en lo que conocemos como telefonía manual, evolucionando debido al aumento de usuarios, la complejidad de interconectarlos manualmente y los costes, a la telefonía automática.

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Tanto en la telefonía manual como en la automática para que se establezca una comunicación entre dos usuarios son necesarios una serie de pasos o fases por las que tiene que pasar de forma obligada dicha comunicación:  Atención al usuario que llama: Se necesita un dispositivo que detecte que un usuario quiere conectarse con alguien.  Conexión con el usuario que llama: Se debe indicar al usuario que llama que se esta a disposición de atender, ya sea por medio de una operadora o mediante una señal convenida en automática.

 Conexión de un elemento registrador: Elemento que sea capa de memorizar lo que el usuario solicita, bien por la atención d una operadora o mediante una máquina que registre el número que envía el usuario.

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 Selección del usuario llamado: Hay que seleccionar entre todos los usuarios aquel con el que quiere conectarse el usuario que llama.  Comprobación de línea libre: Una vez seleccionado el usuario llamado es necesario comprobar si este se encuentra libre o no.  Envío de corriente de llamada: En caso de estar libre, indicarle que le llaman mediante el envío de la corriente de llamada.  Señal de ocupado: En el caso de estar ocupado, indicar al usuario que llama esta circunstancia.

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 Conexión con el usuario llamado: Es necesario realizar una serie de operaciones cuando descuelgue el usuario llamado:  Cortar la corriente de llamada.  Establecer la conexión entre ambos usuarios  Realizar la posible tarifación

 Fin de la conversación: Es necesario estar supervisando la comunicación establecida para que cuando esta finalice, proceder a la desconexión de los elementos que han intervenido en la misma para que puedan ser usados en otras futuras conexiones.

TAREA 1.-. Dibuje un esquema donde se situé los elementos básicos de un circuito telefónico explicando la función a groso modo de cada uno de ellos. 2.- Por que es necesaria una corriente continua para la transmisión de la voz. 3.- Defina las principales cualidades de los sonidos.

4.-Como se mide el grado de calidad de las líneas telefónicas en la actualidad.

El problema central de las telecomunicaciones radica en: • Rápidas: Cualquier información pierde su valor con el paso del tiempo, por lo que debe llegar lo más rápidamente posible desde su origen hasta su destino, aunque éste se encuentre a miles de kilómetros de distancia. • Seguras: Se debe garantizar que la información no caiga en manos de alguien que haga mal uso de ella, o para que no llegue a quien simplemente no estaba destinada y que el destinatario reciba toda la información enviada y no sólo una parte. • Veraces: Es importante garantizar que en el proceso de transmisión no se altere el contenido de la información. • Accesible en costos: Para garantizar que lo que invertimos en hacer llegar la información de la fuente a su destino sea costeable.

Un sistema de comunicaciones consta de cinco componentes 1. Fuente de información. 2. Transmisor de información. Su función consiste en depositar la información proveniente de la fuente en un canal de comunicación. 3. Medio físico de enlace o “canal de comunicación”. A través de él debe viajar la información desde la fuente hasta su destino. 4. Receptor. Es quien debe recibir y extraer la información del medio o canal para entregarla al destinatario final, cumple la función inversa del transmisor. 5. Destino final o destinatario

ALTERNATIVAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DE LA COMUNICACIÓN La red telefónica mundial fue planeada por medio de jerarquías.

Las centrales locales conforman el nivel inferior, se forman por el conjunto de nodos que reciben las conexiones de los usuarios del sistema, llamados abonados. Cada nivel superior está formado por centrales enlazados de manera tal, que cuanto mayor sea la capacidad que las enlaza mayor será su jerarquía. Este trabajo se realiza de forma automática, proporcionando diversas rutas a los usuarios para que éstos lleven a cabo sus llamadas, y es manejado directamente por las centrales. La selección de la mejor ruta se basa en criterios preestablecidos en los sistemas de control de las centrales, tratando siempre de enlazar la llamada por la mejor ruta existente; una llamada debe ser establecida sólo por aquellos nodos y canales indispensables para ser completada.

ALTERNATIVAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DE LA COMUNICACIÓN

Una central telefónica identifica, la central a la cual está conectado el abonado con el que se requiere establecer la llamada, y fija una ruta hacia dicha central, es decir debe enrutar la llamada entre la central del abonado origen hacia la central del abonado destino.

La central del abonado destino le indicará a éste, por medio de una señal sonora (timbre), que está recibiendo una llamada.

ALTERNATIVAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DE LA COMUNICACIÓN

Cuando una central ubica el destino debe reservar una trayectoria entre ambos abonados para poder iniciar la conversación. Dicha trayectoria permanecerá en estado de ocupada hasta que los abonados den por terminada la llamada.

Las llamadas consecutivas entre los mismos abonados no garantizan que utilizarán la misma trayectoria: ésta depende de la disponibilidad, en el momento de realizarse cada llamada y de los canales libres entre ambas centrales.

ALTERNATIVAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DE LA COMUNICACIÓN

Es muy probable que dos llamadas entre los mismos abonados ocupen diferentes rutas; este cambio de ruta refleja también un cambio en la calidad de cada llamada.

TIPOS DE SISTEMAS TELEFÓNICOS Cerca de los años setenta del siglo pasado, la red telefónica usada en todas las ciudades consistió en conmutadores analógicos conectados por sistemas de transmisión analógica

Red Telefónica Analógica

TIPOS DE SISTEMAS TELEFÓNICOS Desde la introducción de redes de larga distancia en los años treinta, nuevos problemas aparecieron en la red telefónica: el ruido y la pérdida de señal de transmisión, mismos que reducían la calidad de la red de larga distancia a niveles inaceptables. Como resultado, las compañías telefónicas iniciaron la búsqueda de sistemas que permitieran transmitir datos sin ruido y manteniendo niveles de señal aceptables.- Introducción de la transmisión digital dentro de las redes telefónicas.

Red Telefónica Hibrida

TIPOS DE SISTEMAS TELEFÓNICOS Con la comercialización de las centrales digitales en los años de 1980, se abrió el camino para la introducción de nuevas redes telefónicas con una excelente relación costo/eficiencia. Durante los primeros años del siglo pasado, el papel de la industria telefónica fue el de suministrar una red mundial de telecomunicaciones, principalmente para comunicación de voz. Para tal propósito, se desarrollaron nodos y medios de transmisión analógicos y digitales.

Red Digital Integrada

TIPOS DE SISTEMAS TELEFÓNICOS

Existen dos tipos de redes telefónicas: • Redes públicas, ya sean fijas o móviles. • Redes privadas, formadas por un conmutador.

Las redes públicas permiten la comunicación entre dos abonados cualesquiera, y las redes privadas son utilizadas por compañías para lograr cubrir sus necesidades de comunicación particulares.

UNIDADES CONSTITUTIVAS DE UNA CENTRAL TELEFÓNICA

Los principales componentes de una central telefónica son los siguientes:

Galerías subterráneas: los cables que provienen de los abonados acceden a la central por medio de dichas galerías.

Repartidor principal: es donde terminan los cables del abonado y por medio de puentes, realizados manualmente, se unen a cada uno de los servicios contratados por cada abonado.

UNIDADES CONSTITUTIVAS DE UNA CENTRAL TELEFÓNICA

Equipos de conmutación digitales o analógicos: atienden la telefonía convencional o RTB; los equipos digitales también soportan la red digital de servicios integrados RDSI. Las centrales digitales son un paso más en la evolución que se ha tenido desde las antiguas centrales manuales y, posteriormente, de las centrales automáticas analógicas electromagnéticas

UNIDADES CONSTITUTIVAS DE UNA CENTRAL TELEFÓNICA

Multiplexor de acceso a la línea digital de abonado (DSLAM Digital Subscriber Line Access Multiplexer): se utiliza si el cliente requiere servicios de banda ancha, desde el repartidor principal se le “inyecta” una señal que proviene del equipo DSLAM; este equipo se puede considerar como un módem que, por un lado, se conecta al equipo del abonado y, por el otro, a internet. Equipos de transmisión o transporte: sirven para interconectar centrales. distribuyen por medio de fibra óptica los flujos de datos hacia su destino. Actualmente la transmisión tiende a integrarse con los servicios y redes de datos. Cuando se enlazan centrales ubicadas en diferentes ciudades, además de los cables de fibra óptica se utilizan enlaces satelitales.

UNIDADES CONSTITUTIVAS DE UNA CENTRAL TELEFÓNICA

Baterías en flotación: la gran mayoría de los equipos telefónicos se alimentan con un voltaje de -48V de corriente continua suministrada por estas baterías.

Generadores de energía: para asegurar un funcionamiento continuo libre de cortes de la red eléctrica tienen más de un suministrador de energía y generadores propios para evitar que las baterías lleguen a niveles críticos de descarga.

PROCESO DE LLAMADO BÁSICO

En una red telefónica cada una de las centrales realiza las siguientes siete funciones básicas, además pueden realizar funciones digitales adicionales: 1. Cuando un abonado levanta el auricular de su aparato telefónico, la central a la cual está conectado el usuario lo identifica y le envía una "invitación" a marcar con un tono en su teléfono. 2. La central espera a recibir el número seleccionado, y con base en el número recibido debe seleccionar una ruta del usuario fuente al usuario destino. 3. Si la línea de abonado del usuario destino está ocupada (está en otra llamada), la central lo detecta y le envía al usuario fuente una señal con un tono de ocupado.

PROCESO DE LLAMADO BÁSICO

4. Si la línea del usuario destino no está ocupada, la central a la cual está conectado dicho usuario genera una señal para indicarle, por medio de un tono (timbre), al destino, la presencia de una llamada.

5. Al contestar la llamada el usuario destino, se suspende la generación de dichas señales. 6. Al concluir la conversación entre el usuario fuente y el usuario destino, las centrales deben desconectar la llamada y poner los canales a la disposición de quien coloque nuevas llamadas a partir de ese momento, es decir, deben liberar los enlaces utilizados durante la llamada. 7. Al concluir la llamada se debe contabilizar su costo, para que al final del periodo de facturación se le cobre al usuario que la inició.

CONCEPTO DE TRÁFICO Y CONGESTIÓN

Se conoce como “tráfico” al hecho de que un circuito telefónico esté ocupado, es decir, cuando está siendo utilizado por o para establecer una llamada telefónica. El tráfico es la cantidad de información transmitida por una vía de comunicación, en las redes digitales se puede medir como “bits/s” y en las redes de voz como “erlangs”. Cada llamada telefónica realizada entre dos abonados ocupa: Los aparatos telefónicos de ambos abonados y el cableado llamado “de última milla entre la central y el domicilio del abonado. Un conjunto de circuitos intermedios ubicados en las centrales telefónicas y en las uniones entre dichas centrales.

CONCEPTO DE TRÁFICO Y CONGESTIÓN

Los circuitos intermedios también llevan tráfico cuando están ocupados, por lo que no pueden utilizarse para establecer otra llamada. Al terminar la llamada entre los dos abonados, todos los circuitos intermedios deben ser liberados para poder ser utilizados para otra llamada. En este punto, el tráfico telefónico depende del número de llamadas y su duración. Si todos los enlaces en la dirección deseada están ocupados, la llamada que se desea realizar fracasa por congestión, pues no existen circuitos disponibles que puedan utilizarse para comunicar a un abonado con un destino final. Un ejemplo claro de una congestión telefónica puede ocurrir después de una situación de emergencia, por ejemplo, después de un sismo: en los minutos siguientes una gran cantidad de abonados tratarán de comunicarse con sus seres queridos, lo que ocasionará un alto tráfico en la red telefónica que podría llegar, incluso a congestionar las centrales.